Probabilistic prediction of cavitation on rotor blades of tidal stream turbines

تولید برق از جریان های جزر و مدی در حال حاضر یک بخش سریع در حال رشد از صنعت انرژی تجدید پذیر است. تعدادی از فن آوری ها در حال توسعه در این بخش هستند، که یکی از محبوب ترین آنها بر اساس استفاده از توربین های محور افقی با تیغه های نوع پروانه ای است. هنگامی که چنین توربین عمل می کند، تعامل پره های چرخشی آن با آب دریا موجب نوسانات فشار روی سطح تیغه می شود که ممکن است باعث کاویتی شود. بسته به وسعت و شدت آن کاویتاسیون ممکن است از طریق فرسایش سطح آن باعث آسیب به تیغه شود، در حالی که سر و صدای زیر آب ناشی از کاویتاسیون ممکن است برای زندگی دریایی مضر باشد. از این رو، مهم است که جلوگیری از کاویتاسیون یا حداقل اثرات مضر آن را محدود سازیم. این مقاله یک روش برای پیش بینی احتمال کاویتاسیون بر روی تیغه توربین جریان منحنی افقی را ارائه می دهد. عدم اطمینان مربوط به سرعت آب دریا و عمق آب بالای تیغه توربین در نظر گرفته شده است. نشان داده شده است که چگونه با استفاده از تحلیل احتمالاتی زمان انتظار قرار گرفتن سطوح تیغه به کاویتاسیون را می توان برآورد کرد.